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儲罐舉升技術及雙鋼低溫儲罐的安裝工藝

發布時間:2021-03-29  發布者:鼎恒液壓機械

   【一】、儲罐舉升技術
  金屬儲罐是石油化工行業儲存石油及其產品的主要設備。在對金屬儲罐的檢查和維修過程中,常規的檢查和維修方法盡管便于實現,卻存在著無法對罐底外腐蝕進行有效檢查和難以對基礎進行有效維修(如基礎不均勻沉降的整治)等弊端。
  為解決儲罐維修存在的此類技術難題,國外從20世紀70年代就開始進行儲罐舉升技術的研究。國內對舉升技術的研究起步較晚,20世紀90年代初才開始進行相關技術的調研,現在絕大多數都還是停留在拱頂罐的舉升研究上。在總結拱頂罐的研究成果基礎上,2008年研制完成了浮頂儲罐舉升技術,并成功地運用到多臺儲罐的維修作業中,很好地解決了常規維修方法難以解決的技術難題。15000m³浮頂油罐舉升技術研究是浮頂油罐舉升技術研究中較有代表性的一例。
  與拱頂油罐相比,浮頂油罐幾何尺寸更大,因而剛性更差,另外,由于浮船及其附件的存在,使得在舉升技術研究中必須周密考慮浮船的舉升方法及其與罐體舉升的協調配合,還必須考慮在舉升條件下避免浮艙失穩的加固措施等問題,這就大大增加了舉升工藝的研究難度。
  【二】、雙鋼低溫儲罐的安裝工藝
  雙鋼低溫儲罐結構復雜,以某項目的2臺80000耐雙鋼LNG儲罐為例,來探索安裝工藝。該雙鋼儲罐容積80000m³,總重2576990kg。主體由外罐和內罐構成,外罐內徑60000mm,罐壁高度36500mm;內罐內徑58000mm,罐壁高度34320mm。另外還有承壓環、外罐拱頂、鋁吊頂、保冷系統和罐頂開孔接管等輔助結構。該類儲罐罐體高、直徑大、質量大、結構復雜、材料種類多,施工難度大、質量要求高,因此儲罐的安裝工藝要充分考慮這些特點,先進可靠的安裝工藝是儲罐順利建成的前提。
  本項目采用液壓頂升倒裝法組裝外罐、正裝法組裝內罐的施工工藝,先安裝外罐,后安裝內罐。外罐液壓頂升倒裝是按照先施工罐底邊緣板和中幅板,然后組裝頂圈罐壁板、承壓環和拱頂(包括鋁吊頂),再借助罐內安裝的液壓千斤頂作為提升動力,自上而下施工其余壁板,從而完成外罐主體組裝的儲罐倒裝施工方法。外罐壁應預留臨時大門,內罐材料由此門運人罐內,外罐安裝完成后正裝法組裝內罐,在內罐底邊緣板安裝完畢后,安裝第1圈壁板,第1圈壁板立縫焊接完畢后,在罐內安裝內掛臨時鋼平臺,在此作業面上進行第2圈壁板的安裝、組對和焊接。第1圈環縫焊接后,按照第1層作業面的要求在第2圈壁板上搭設第2層作業面,完成第3圈壁板的安裝、焊接。在第2圈環縫焊接完畢后,將第1層作業面的臨時鋼平臺拆除,在第3圈壁板上搭設下一層作業面,依此向上安裝各圈壁板。最后安裝罐底保冷結構的同時,安裝內罐底中幅板。
  該項目內罐體的罐底、罐壁材料為9%Ni鋼,內罐底板下面鋪設泡沫玻璃磚保冷材料,對低溫鋼和泡沫玻璃磚保冷材料需要做好防雨措施。因該類儲罐施工周期長,一般難以避開雨季施工,由于罐體高、直徑大,防雨措施很難采取。安裝工藝應選擇先安裝外罐、后安裝內罐,內罐在建成的外罐內施工,既不需采取防雨措施;又避免了雨、雪、風等不利天氣因素對內罐施工的影響。
  1、外罐安裝
  先正裝安裝最上圈罐壁板;之后安裝承壓環、外罐拱頂和鋁吊頂;再采用液壓頂升倒裝安裝其余各圈罐壁板,避免了罐頂施工所需的大量架設工作和高空作業,安全風險大大降低。
  外罐安裝順序:施工準備→基礎驗收→外罐罐底板鋪設、組焊→外罐頂圈壁板組焊→外罐壁承壓環與頂圈壁板組焊→罐內臨時支架安裝、分片安裝拱頂骨架→外罐頂板組焊及罐頂附件安裝→鋁吊頂組焊→液壓提升設備安裝→依次頂升安裝組焊剩余各圈壁板并同步安裝加強圈→外罐底圈壁板開設臨時大門→外罐罐底大角縫、收縮縫組焊→內罐充水試驗完成后外罐臨時大門封閉→外罐氣密試驗。
  2、內罐安裝
  內罐采用正裝法安裝,該安裝工藝成熟,安全可靠,施工效率高,自動焊可以充分應用,有利于提高焊接質量。
  內罐安裝順序:罐底邊緣素混凝土鋪設*罐底邊緣保冷施工。罐底邊緣混凝土環梁施工*內罐底邊緣板鋪設、組焊一內罐第1圈壁板安裝組焊。內罐第2圈壁板安裝組焊*內罐壁板臨時大門開設一內罐其余壁板安裝組焊并同步安裝加強圈一罐底中心部分素混凝土鋪設、罐底中心部分保冷安裝、罐底中心部分干砂鋪設一罐底中幅板安裝組焊。罐內管線及附件安裝。內罐臨時大門封閉。內罐充水試驗。
  3、安裝過程的關鍵點
  外罐液壓頂升倒裝、內罐正裝安裝工藝的關鍵內容和要點包括:外罐液壓頂升設備的配置、外罐壁板安裝用脹圈的制作安裝、外罐臨時出入門的開設、內罐第1圈壁板的安裝及內罐臨時大門的開設、內罐大角縫的組對焊接、內罐臨時大門的封閉等。

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